杨光
摘 要:生态环保的观念日益深入人心。本文通过对典型电子产品包装材料和包装结构深入分析,从生态化设计的视角开展设计探索,从而设计出符合生态环境友好要求的电子产品包装,以期为电子行业的产品包装提供生态化的方案探索。
关键词:生态化设计;电子产品;包装
生态兴则文明兴,生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。这就要求我们设计者在产品开发的所有阶段均需要考虑生态环境因素,贯穿产品的整个生命周期来减少对生态环境的影响,最终引导产生一个更具有可持续性、生态更友好的生产、使用、回收系统。
1 生态化设计对电子产品包装的意义
1.1 生态意义
对典型电子产品包装进行生态化设计探索,将电子产品包装的全生命周期(生产、使用、回收)因素纳入设计之中,在包装设计的所有阶段均考虑生态环境因素,减少对生态环境的影响,使包装能够最大程度地融入到生态环境中,减少环境破坏,从而通过生态化设计实现对生态的保护。
1.2 社会意义
对典型电子产品包装进行生态化设计探索,立足于提供行业典型解决方案,通过改变目前电子产品包装的弊端,引领消费取向和价值判断,树立起新的行业标杆,从而产生积极的社会影响。
1.3 经济意义
对典型电子产品包装进行生态化设计探索,将对电子产品的包装结构进行改善和优化,通过减少包装材料种类,提高单一包装材料的使用效率,降低包装的制造成本,压缩包装的物流成本,从而为企业带来经济效益。
2 目前的问题及典型案例分析
通过调研发现,我国汽车电子产品的包装与国际市场同类产品相比还存在一定的差距,这使得我国汽车电子产品国际上的竞争力相对较弱。白仕珑在《探讨我国汽车电子产品包装设计》一文中指出:汽车电子产品在包装设计时应该严格遵循从高效、低耗、节能、环保等角度进行综合设计,在包装设计时应该考虑到电子产品的性能,包装设计时应注重防护。华为通过减小包装件体积,减轻包装材料重量,从而节约包装物流成本。
2.1 目前电子产品包装的问题
包装材料的运用不够恰当,突出的表现即为包装材料种类繁多且杂乱,多杂的包装材料不利于可再生材料的回收利用,对生态很不友好。我国的垃圾分类还处于起步发展阶段,分类回收效率不高,多杂的包装材料种类容易导致材料回收困难,部分材料无法降解,增加生态负担。
包装结构的设计不够合理,有些电子产品包装对物流防护存在认识误区,进行大量没有效用的缓冲防护包装,包装的结构设计不够合理,造成包装材料的巨大浪费,增加了物流成本,破坏生态环境。
2.2 典型案例分析
我们收集了一定量的电子类产品包装,依据体积的大小选取了三个典型的电子产品包装作为案例进行分析。
以一款电子显微镜的产品包装为例,外包装采用纸盒彩印,并在主要展示面做了挖空处理,贴上了透明塑料便于观察内装物。内部结构采用了常见的聚苯乙烯(Polystyrene,缩写PS)材料,聚苯乙烯是由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。聚苯乙烯无色透明,能自由着色,相对密度也仅次于PP、PE。聚苯乙烯最为突出的特点就在于熔融的时候有着非常好的热稳定性与流动性,因此容易成型加工,特别是注射成型非常容易,适合进行大量的生产。同时成型收缩率也较小,并且还有着较好的成型品尺寸稳定性,因此广泛应用于包装行业。在阿里巴巴上输入关键词“PS包装盒”共检索到88702件相关产品以及84500个供应商厂家,可见其在包装行业的巨大占比。
此外,PS包装盒的价格非常亲民,单价约0.2元。很显然,低廉的价格使其成为包装内衬结构的不二之选。但是,聚苯乙烯的环境影响却是非常恶劣的。聚苯乙烯不能通过生物分解以及光分解进入到生物地质化学循环中。因为发泡聚苯乙烯(保丽龙)比重较低,所以会漂浮在水面上或者是随风漂移,对景观造成破坏。美国加州海岸委员会(California Coastal Commission)的相关调查显示,聚苯乙烯已经成为了主要的海洋漂流物。如果有海洋生物误食这类塑胶,其消化系统将会受到严重的伤害。
以一款笔记本电脑包装作为中型电子产品进行案例分析。根据智研咨询发布的《2019—2025年中国笔记本电脑行业市场需求预测及投资未来发展趋势报告》,仅仅2017年,全球笔记本电脑出货量达到15.4亿台。那常见的笔记本电脑包装的生态性能会是怎样呢?笔记本包装的外包装主要考虑物流需要,大多选用瓦楞纸板,而内包装需要体现产品品质和档次,大多运用了灰板裱印刷和上述的聚苯乙烯(PS)材料作为缓冲材料,灰板裱也可以起到较强的物流防护作用。灰板裱印刷虽然能体现较好的印刷性能,展现包装美感,却难以作为单一纸质材料进行回收再利用。
特别值得一提的是,在某畅销款笔记本电脑的包装设计方案上,包装研发团队摒弃了传统天地盖手工盒四色胶印形式,独具匠心地改用牛皮纸与瓦楞纸相结合,整套笔记本电脑包装实现“全纸材质”,所有成型及结构处理均通过包装结构插接方式完成。更加可贵的是,其采用单一的纸质包装材料,更有利于包装的回收再利用。
大型电子产品典型包装材料较多采用了瓦楞纸和EPS泡沫包装。瓦楞纸的发明和应用有一百多年历史,具有制造成本低、自身质量轻、加工制造容易、耐压强度大、印刷适应性优良、储存搬运方便等优点,80%以上的瓦楞纸均可通过回收再利用,相对环保,且使用较为广泛。瓦楞纸板的制作是由面纸、里纸、芯纸和瓦楞纸通过粘合而成。根据不同商品的包装需求,瓦楞纸板也可以制作成单面的瓦楞纸板,三层瓦楞纸板,或者五层、七层、十一层等多层瓦楞纸板。
单面的瓦楞纸板通常用来作为商品包装的背部保护层或者是制作成轻便的分隔、缓冲,用来避免商品在贮存的运输过程中可能受到的強烈震动或者是冲撞。三层以及五层瓦楞纸板当前主要是用来制作瓦楞纸箱。有很多产品的包装都是利用三层或五层的瓦楞纸板来做防护包装的。在瓦楞纸箱或瓦楞纸盒的表面还可以印制出丰富多彩的图案,不仅仅能够对内部的商品进行保护,并且还能够发挥出一定的宣传与美化内在商品的作用。而更多层的,例如七层或十一层瓦楞纸板则主要为一些重量较大的家具、机电产品、大型家电等制作包装箱。在特定的商品中,可以用这种瓦楞纸板自身结构组合,配套纸护角,制成内外套箱,这将便于盒型的制作,便于商品的盛装、仓储和运输。随着环境保护的需要和国家相关政策的要求,这类瓦楞纸板制作的商品物流包装,有逐渐取代木箱包装的趋势。
与瓦楞纸板配套使用的泡沫包装,则主要是指由可发性聚苯乙烯(EPS)原料通过模具经热加工而成,所制作的包装制品俗称“泡沫”。可发性聚苯乙烯是一种常见的包装材料,通过成型工艺,可根据需要加工成各种形状、不同厚度的包装产品。在负荷较高的情况下,材料通过变形、吸能、分解能量等达到缓冲、减震的作用,同时具有保温、隔热的功能。EPS包装产品一般为白色,根据要求可生产彩色。泡沫包装含有苯乙烯。已有证据显示,苯乙烯会致癌。有一些国家已禁止用这类包装材料来包装食物。
综上,我们从包装材质、内外包装组合形式等方面分析了小型、中型以及大型电子产品的典型包装,这将为下一步的生态化设计探索打下坚实的基础。
3 生态化设计探索
3.1 小型电子产品包装样件制作
小型电子产品包装样件制作采用了折纸结构,这种结构的特点是依靠折叠完成包装的立体形态,不要其他辅料,包装材料可实现完全降解。具体创作过程为:(1)绘图;(2)裁剪;(3)折叠;(4)成型。选用的材料是硬卡纸,能够具备一定的防护性能,包装尺寸可根据实际内容物的大小调整。随着包装行业自动化水平的提高,全自动的折纸机可以极大地提升效率,能够满足大批量生产的要求。
3.2 中型电子产品包装样件制作
中型电子产品包装样件制作采用了硬卡纸和木材两种材质,均具备良好的生态环保性能。同时,用木材做的木盒其结构强度也能够更好地保护产品。木盒的制作工艺如今已经非常成熟,可以根据需要定制各种尺寸及类型的木盒包装。具体创作过程为:(1)根据包装内容物大小确定外木盒尺寸及内结构尺寸;(2)矢量软件绘制纸质内结构设计图;(3)加工制作内结构;(4)组装内外结构。
3.3 大型电子产品包装样件制作
该样件制作全部采用瓦楞纸板材质,利用结构设计来达到内部防护件效果,从而取代了EPS泡沫包装。结构设计的重点是保护好内装商品。商品的包装结构可以有多种式样,主要基于商品的保护性需要、销售性需要和展示性需要等。采用单一材质的包装材料,更有利于包装的回收再利用,生态更友好。具体设计制作过程如下:(1)电脑绘制包装的内外结构图;(2)切割机进行打样切割;(3)折叠小样,结构检查;(4)瓦楞纸板切割;(5)折叠成型。
4 结语
典型电子产品包装进行生态化设计探索,以产销量巨大的电子产品包装为研究对象,具有一定的典型性,通过以点带面的典型剖析和样件制作,为电子行业的产品包装提供符合环境友好要求的生态化解决方案,将会在经济价值上为企业带来效益,在社会价值上产生积极正面影响,在生态价值上减少对生态环境的影响。
参考文献:
[1]白仕珑.探讨我国汽车电子产品包装设计[J].中國包装工业,2015(16):17,19.
[2]林昊,胡光忠.产品生态设计策略研究[J].工业设计,2018(07): 61-62.
[3]朱敏,易忠,杨晓芳.浅析农副产品包装的绿色生态设计[J].中国包装,2018,38(01):44-46.